Om overstromingsrisico's beter in te schatten, risicokaarten moeten ook rekening houden met historische gegevens. Dit wordt aanbevolen door onderzoekers van CEDIM—Center for Disaster Management and Risk Reduction Technology van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT). CEDIM heeft nu haar eerste rapport over de overstromingsramp in Rijnland-Palts en Noordrijn-Westfalen gepresenteerd. Wat de rol van klimaatverandering betreft, de combinatie van meer water in de atmosfeer en toenemende duurzaamheid van algemene weersomstandigheden gaat gepaard met een toenemende kans op extreme neerslaggebeurtenissen.

Bij de watersnoodramp van vorige week in Duitsland zijn meer dan 170 doden gevallen (status:21 juli, 2021). Nog altijd, er worden nogal wat mensen vermist. Schade aan gebouwen en infrastructuurvoorzieningen kan slechts ruw geschat worden. Het zal miljarden met dubbele cijfers bedragen, inclusief minimaal 2 miljard euro voor de vervoersinfrastructuur. In de tussentijd, alleen in Rijnland-Palts en Noordrijn-Westfalen schat de Duitse verzekeringsvereniging het verzekerde verlies op vier tot vijf miljard euro. Hoe kwam het tot de overstromingen die vooral Rijnland-Palts en Noordrijn-Westfalen troffen? Hoe kunnen overstromingsrisico's, met name zeldzame en extreme gebeurtenissen, vooraf beter worden ingeschat? Deze vragen werden bestudeerd door de Forensic Disaster Analysis (FDA) Group van CEDIM die een eerste rapport presenteerde.

De onderzoekers verklaren dat enorme neerslaghoeveelheden ervoor zorgden dat het peil van de rivier de Ahr (bij Altenahr) duidelijk hoger was dan het vorige record van 2016 (3,71 m, debiet:236 m ³ /s). Als gevolg van de overstroming, het meetstation, echter, kapot gegaan bij een waterstand van 5,05 m (debiet:332 m ³ /s). Van modelberekeningen, de Rijksdienst voor het Milieu Rijnland-Palts heeft in de nacht van de ramp een rivierpeil tot zeven meter berekend. Op deze basis, experts schatten een debiet tussen 400 en 700 m ³ /s.

Verschillende factoren veroorzaakten de extreem hoge neerslag

Vanuit meteorologisch perspectief, verschillende factoren veroorzaakten de extreem hoge neerslag. "Binnen 48 uur, De hoeveelheid neerslag in delen van Noordrijn-Westfalen en Rijnland-Palts overtrof het totale neerslagvolume dat gewoonlijk in de maand juli wordt aangetroffen. De meeste neerslag viel zelfs binnen ongeveer tien uur, " CEDIM-woordvoerder professor Michael Kunz meldt. het gestructureerde terrein van de getroffen regio's, met name in het district Ahrweiler, met zijn diepe rivierdalen verhoogde oppervlaktestroming. Deze situatie werd verergerd door het feit dat de bodem de voorgaande dagen al verzadigd was door hoge neerslaghoeveelheden.

Om de overstroomde gebieden in de zwaarst getroffen districten Ahrweiler en Rhein-Erft te schatten, het onderzoeksteam combineerde satellietgegevens met luchtfoto's van (amateur)drones en helikopters en foto's die op sociale media werden gepubliceerd. Volgens schattingen, ongeveer 19, In de overstroomde gebieden staan ​​000 gebouwen met een totale waarde van ongeveer negen miljard euro. Met behulp van empirische gegevens van overstromingsrampen in het verleden (infrastructuurschade, schade door natuurrampen, en andere schade), de onderzoekers schatten de totale schade op 11 tot 24 miljard euro (eerste schatting CEDIM:21 juli, 2021). Echter, er moet rekening mee worden gehouden dat de overstroomde gebieden slechts een deel van het totale getroffen gebied uitmaken.

Meer water in de atmosfeer en toenemende bestendigheid van algemene weersomstandigheden maken het risico groter

Volgens de onderzoekers van het KIT het is onmogelijk om precies te bevestigen of volledig te ontkennen dat een enkele extreme gebeurtenis of de opeenvolging van meerdere extremen wordt veroorzaakt door klimaatverandering, in het bijzonder wanneer deze gebeurtenissen plaatsvinden op korte tijd- en ruimteschalen die sterk worden beïnvloed door lokale factoren. Wat betreft grootschalige processen in de atmosfeer die leiden tot extreme gebeurtenissen, echter, kan worden gesteld dat meer water in de atmosfeer als gevolg van de stijgende temperatuur in combinatie met een toenemende permanentie van algemene weersomstandigheden met een jetstream die de neiging heeft om naar het noorden te verschuiven, resulteert in een hoog risicopotentieel. "Aangezien deze drie factoren naar verwachting in de toekomst positieve trends zullen volgen, de kans op extreme neerslaggebeurtenissen zal toenemen, ' legt Kunz uit.

Grote overstromingen in het Ahrdal in 1804 en 1910

"In 1804 en 1910, in het Ahrdal vonden twee grote overstromingen plaats. Vergelijking van huidige gegevens met historische opnamen leidt tot de veronderstelling dat de waarden van dit jaar kleiner zijn dan die van 1804, ", zegt plaatsvervangend CEDIM-woordvoerder Dr. James Daniell. Voor de zondvloed van 1804, het debiet werd geschat op ongeveer 1100 m ³ /s door de Universiteit van Bonn. Vanuit hydrologisch oogpunt, de overstroming van dit jaar had misschien afmetingen die vergelijkbaar waren met die van 1910 met een debiet van 500 m ³ /s. "De huidige overstromingskaarten voor het Ahrdal zijn gebaseerd op stroomgegevens gemeten na 1947. Sindsdien homogene meetreeksen beschikbaar zijn. Beide historische gebeurtenissen worden buiten beschouwing gelaten bij het inschatten van het risico, " Dr. Andreas Schäfer, eerste auteur van het rapport, zegt. Het referentiedebiet dat wordt gebruikt voor maatregelen ter bescherming tegen overstromingen op de rivier de Ahr bedraagt ​​momenteel 241 m ³ /s.

De FDA-groep van CEDIM beveelt dringend aan om historische gegevens, ook uit de tijd voor de start van continumetingen, bij het maken van overstromingsrisicokaarten. Hierdoor kunnen overstromingsrisico's beter worden ingeschat, ze zeggen. "Bij het analyseren en interpreteren van de gegevens, echter, opgemerkt moet worden dat zowel de infrastructuur als de maatregelen ter bescherming tegen overstromingen in de afgelopen jaren zijn veranderd. Metingen zijn nauwelijks direct vergelijkbaar en we moeten ons niet zozeer richten op waterstanden, " zegt Daniell. "De waterstanden van 1804 en 1910 kunnen worden gebruikt als indirecte indicatoren om overstromingsjaren te identificeren. Stroomsnelheden gemeten als functie van tijd en neerslag zijn belangrijker voor interpretatie. Uiteindelijk, bij het opstellen van risicokaarten moet rekening worden gehouden met beide historische parameters - waterpeil en stroomsnelheid."